蚂蚁、橡子和气候变化

蚂蚁、橡子和气候变化

生物学家研究城市蚂蚁和乡村蚂蚁的快速进化变化，以及随着气候变暖对其他物种的影响

居住在橡子上的小蚂蚁对温暖环境的适应性相对较快，这有助于科学家预测其他物种在全球气候变化的严峻考验下可能如何进化。凯斯西储大学的进化生物学家说，这是对世界上一些最小生物的研究得出的一个大结论。更具体地说，科学家们正在比较在美国三个城市的“热岛”微气候中饲养的某种蚂蚁与在附近较冷的农村地区饲养的蚂蚁的适应性。“我们正在发现蚂蚁——也许还有其他动物——在应对人为(人为)气候变化的过程中进化的潜力，”首席研究员莎拉·戴蒙德(Sarah Diamond)说。到目前为止的研究表明，蚂蚁仅用20代或100年的时间就适应了一个更热的世界。

乔治b迈尔大学城市与环境研究助理教授戴蒙德(George B. Mayer)说，总的来说，这种相对闪电般的进化反应增强了科学家对进化过程的理解，也有助于理解城市化的影响。“虽然我们通常认为进化发生在数千年或更长的时间里，但我们发现在这些情况下进化发生得更快，”她说，“这为检验进化变化的可预测性和并行性提供了一个独特的机会。”凯斯西储大学(Case Western Reserve)生物学助理教授戴蒙德(Diamond)和瑞安•马丁(Ryan Martin)最近的一项研究发表在7月出版的《英国皇家学会学报B》(Proceedings of The Royal Society B)上。

凯斯西储研究中心的早期研究在《纽约时报》和其他地方的报道中都有报道，主要关注“城市蚂蚁和乡村蚂蚁”是如何适应克利夫兰和附近农村地区的。之前研究的结果是,蚂蚁从城市比农村更宽容的热蚂蚁生活在殖民地大约5度冷却器——一个适应只会出现在上个世纪,这座城市成为城市化和温暖由于热岛效应。

不同的城市,不同的结果这篇新论文描述了这项研究如何扩展到另外两个城市——俄亥俄州的辛辛那提和田纳西州的诺克斯维尔，以测试蚂蚁是否会对城市热岛做出“平行”反应。戴蒙德说，科学家们增加了两个新地点，以测试结果是否一致，或者每个地区是否各具特色，而且由于城市热岛效应，“城市的功能就像全球各地的变暖实验一样容易复制”。

测量结果显示:与乡下的蚂蚁相比，城市蚂蚁对热的耐受性再次增强，但对冷的耐受性有所下降。研究人员还发现，在模拟城市栖息地的更温暖的实验室饲养温度下，城市蚂蚁种群会产生更多的“性繁殖”——后代，反过来，这些后代也会繁殖;农村人口少。这个新的结果表明城市蚂蚁确实在适应城市生活。在克利夫兰和诺克斯维尔，蚂蚁也会这么做，但“辛辛那提是不听话的，”戴蒙德笑着说。他指出，城里的蚂蚁没有表现出同样的适应能力。“这座城市发生了一些事情，我们需要弄清楚这是什么，”她说。但这并不是一件坏事。了解偶然性或确定性进化是多么有用。我们会继续寻找，并试图了解到底发生了什么。